现代电力系统调度自动化1211精品PPT课件
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《电力系统自动化》PPT课件
01
馈线自动化
对配电网中的馈线进行实时监测和控制，实现馈线故障的快速定位和隔
离，恢复非故障区域的供电。
02
配电管理系统（DMS）
对配电网进行实时监测、控制和优化管理，提高配电网的供电可靠性和
经济性。
03
分布式电源接入与微电网技术
应用于分布式电源接入和微电网领域，实现分布式电源的自动控制和优
化运行，提高能源利用效率。
能源互联网
构建基于大数据的能源互联网平台，实现能源的 优化配置和共享。
5G通信技术在电力系统自动化中的应用
实时数据传输
5G通信技术的高带宽和低时延特性，使得电力系统能够实现实时数 据传输和监控。
远程控制与操作
通过5G通信技术，实现对电力设备的远程控制和操作，提高系统的 可靠性和安全性。
智能化电网
结合5G通信技术和人工智能技术，构建智能化电网，实现电力系统的 自适应和自学习。
自动化调度系统可以根据实时数据进行电网优化调度，提高电力输送效率和供电质 量。
自动化管理系统可以实现电力设备的状态监测和预防性维护，避免设备故障对系统 运行的影响。
面临的挑战与问题
电力系统自动化需要高度的技术支持和资金投入，对于一些经济相对落后的地区来说，实现 难度较大。
自动化控制系统的复杂性和安全性问题也需要得到充分考虑和解决，以避免出现系统崩溃或 数据泄露等安全问题。
未来电力系统自动化的展望
完全自动化
未来电力系统将实现完全自动化，从发电、输电 到配电等各个环节都将实现自动化运行和管理。
绿色能源融合
未来电力系统将更加注重绿色能源的融合和利用 ，如风能、太阳能等可再生能源将更多地接入电 力系统。同时，电动汽车等新型负荷也将成为电 力系统的重要组成部分。
电力系统调度自动化(ppt 106页)
传输中发生错误的码元
误码率
数据经传输后发生错误的码元数与总传输码元数之比， 称为误码率。在电网远动通信中，一般要求误码率应 小于10－5数量级
误码率与线路质量、干扰大小等因素有关，为了减小 误码率，要采用各种检错、纠错的措施加以保护。
29
差错控制
在信息传送过程常会出现各种干扰，使所传输的信号码 元发生差错，如某位1变成0或0变成1；
狭义信道也称传输媒体，分为有线和无线两类。架空 线、同轴电缆等属前者，电磁波自由传输空间属后者。
广义信道包括调制信道和编码信道。当前常用的载波 属调制信道，微波属编码信道。
32
常见传输媒介
电力线载波，30～500kHz高频信号 微波，2～13GHz高频信号 光纤，500MHz以上带宽 卫星 电话线
13
SCADA在调度系统中的位置
电力系统
电力系统
SCADA
SCADA系统平台
Actual
快照
在线闭环控制
AVC
AGC
Fixed Accurate
状态估计
在线开环控制
操作控制
拷贝
simulation
数据流分类
离线分析和规划
电力系统调度计划、 模拟和培训
SCADA是调度的“眼”和“手” 控制任务分类
培训模式
1876年，贝尔（Bell）发明电话；
1876年，马可尼、波波夫发明无线电报； 1907年，电子管的发明促使通信技术迅速发展； 1918年，调幅广播和超外差收音机问世； 1930年代，调制理论和多路复用技术取得重大进
展，调频广播和电视先后开通；
25
通信系统基本组成
信源、信宿； 信道：有线、无线； 发信设备； 收信设备；
误码率
数据经传输后发生错误的码元数与总传输码元数之比， 称为误码率。在电网远动通信中，一般要求误码率应 小于10－5数量级
误码率与线路质量、干扰大小等因素有关，为了减小 误码率，要采用各种检错、纠错的措施加以保护。
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差错控制
在信息传送过程常会出现各种干扰，使所传输的信号码 元发生差错，如某位1变成0或0变成1；
狭义信道也称传输媒体，分为有线和无线两类。架空 线、同轴电缆等属前者，电磁波自由传输空间属后者。
广义信道包括调制信道和编码信道。当前常用的载波 属调制信道，微波属编码信道。
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常见传输媒介
电力线载波，30～500kHz高频信号 微波，2～13GHz高频信号 光纤，500MHz以上带宽 卫星 电话线
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SCADA在调度系统中的位置
电力系统
电力系统
SCADA
SCADA系统平台
Actual
快照
在线闭环控制
AVC
AGC
Fixed Accurate
状态估计
在线开环控制
操作控制
拷贝
simulation
数据流分类
离线分析和规划
电力系统调度计划、 模拟和培训
SCADA是调度的“眼”和“手” 控制任务分类
培训模式
1876年，贝尔（Bell）发明电话；
1876年，马可尼、波波夫发明无线电报； 1907年，电子管的发明促使通信技术迅速发展； 1918年，调幅广播和超外差收音机问世； 1930年代，调制理论和多路复用技术取得重大进
展，调频广播和电视先后开通；
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通信系统基本组成
信源、信宿； 信道：有线、无线； 发信设备； 收信设备；
电力系统调度自动化--ppt课件全文编辑修改
与调度通信 MODEM
打
印 键盘/显 屏幕显
机
示器
示器
RAM ROM 接口
接口 接口
接口
CPU
总线
接口
接口
接口
接口
接口
接口
A/D 模拟量
输入
状态量 输入
数字量 脉冲量 数字量
输入
输入
输出
D/A 模拟量
输出
模拟量 信号
状态量 信号
数字量 脉冲量
信号
信号
遥控 输出
ppt课件
单CPU结构RTU基本框图
遥调 输出
第五章 电力系统调度自动化
ppt课件
1
第五章 电力系统调度自动化
学习目的：
通过本章学习，掌握电力系统调度自动化的结构，掌 握调度自动化各部分的功能以及实现方法；了解电力系 统远动通信的原理及其实现。
重点：
电力系统调度自动化的结构及各部分功能的实现； 电力系统远动通信的原理及实现。
难点：电力系统调度自动化各部分的功能及其实现。
ppt课件
2
第五章 电力系统调度自动化
回顾：
1、电力系统调度的任务
控制整个电力系统的运行方式。
（1）保证供电的 质量优良 （2） 保证系统运行的经济性 （3） 保证较高的安全水平——选用具有足够的承受事故冲击能
力的运行方式。 （4）保证提供强有力的事故处理措施 2、电力系统调度自动化的任务
综合利用电子计算机、远动和远程通信技术，实现电力系 统调度管理自动化，有效的帮助电力系统调度员完成调度任务。
（3）电网调度自动化系统的快速发展阶段（20世纪80年代）
随着计算机技术、通信技术和网络技术的飞速发展，SCADA／EMS技
电力系统调度自动化配电网自动化ppt课件
配电网自动化发展趋势及挑战
分布式能源接入
智能化故障诊断
随着分布式能源的不断发展，配电网自动化 需要实现对分布式能源的接入和管理，确保 电力系统的稳定运行。
配电网自动化将借助智能化技术，实现对配 电网故障的快速诊断和定位，提高故障处理 效率。
自动化巡检
通信技术挑战
配电网自动化将实现自动化巡检，通过无人 机、机器人等技术手段对配电网设备进行定 期巡检，确保设备的安全稳定运行。
调度自动化定义与目标
定义
调度自动化是指利用计算机、通信 和远动等技术，实现电力系统调度 运行管理的自动化、智能化。
目标
提高电力系统运行的可靠性、经济 性和效率，优化资源配置，减少停 电时间和范围，提升供电服务质量。
调度自动化发展历程
01
02
03
第一阶段
人工调度阶段，主要依赖 人工经验和电话通信进行 调度。
实现故障快速定位与隔离 配电网自动化具备故障自检和快速定位功能，能够在发生 故障时迅速隔离故障区域，缩小停电范围，为调度自动化 提供有力的技术支持。
优化资源配置 通过配电网自动化对设备状态和负荷情况的实时监测，调 度自动化可以更加合理地分配电力资源，提高电力系统的 经济效益和社会效益。
两者在电力系统中的协同作用
协调控制策略
基于配电网实时运行状态和分布式能源出力情况，制定协调控制策略， 实现源网荷储协同优化运行。
06
CATALOGUE
电力系统调度自动化与配电网自 动化发展趋势
调度自动化发展趋势及挑战
随着人工智能、机器学习等技术的不断发展，调度自 动化将越来越智能化，能够实现对电力系统的更加精
准、高效的控制。
新能源接入与管理的挑战
《电网调度自动化》课件
数据网络
网络结构：包括主干网、区域网和终端设备 网络协议：采用TCP/IP协议，保证数据传输的稳定性和可靠性 数据传输：实现电网调度自动化系统的数据传输和交换 数据安全：采用加密技术，保证数据传输的安全性
电网调度自动化的技术原理
电力系统分析
电力系统：由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的整体
提高电网运行效率：通过自动化调度，可以实时监控电网运行状态，及时发现和处理问 题，提高电网运行效率。
保障电网安全稳定：自动化调度可以实时监控电网运行状态，及时发现和处理问题，保 障电网安全稳定。
提高电网经济性：自动化调度可以优化电网运行方式，降低电网运行成本，提高电网经济性。
提高电网智能化水平：自动化调度是电网智能化的重要手段，可以提高电网智能化水平， 实现电网智能化管理。
电网调度自动化的未来发展
人工智能在电网调度自动化的应用
智能预测：利 用人工智能技 术预测电网负 荷和发电量， 提高电网调度 的准确性和效
率
智能调度：利 用人工智能技 术实现电网调 度的自动化和 智能化，提高 电网运行的稳 定性和可靠性
智能监控：利 用人工智能技 术对电网设备 进行实时监控 和预警，及时 发现和处理电 网故障和异常
电网调度自动化的系统组成
硬件设备
主站系统：负责接收、处理和发送调度指令 子站系统：负责接收、处理和发送现场数据 通信网络：负责传输调度指令和现场数据 调度终端：负责显示调度指令和现场数据，并提供操作界面 现场设备：包括发电机、变压器、断路器等，负责执行调度指令
软件系统
调度自动化系统：负责电网调度自动化的核心系统 监控系统：实时监控电网运行状态，及时发现异常情况 调度决策支持系统：提供决策支持，帮助调度员做出最优决策 通信系统：实现电网调度自动化系统之间的信息传输和共享
《调度自动化培训》PPT参考课件
1.1.3.2电网调度的基本原则
随着我国社会经济的发展和文化的进步，我 国的电网调度取得了前所未有的发展，以 《中华人民共和国电力法》(以下简称《电力 法》)和《电网调度管理条例》的发布施行为 标志，我国的电网调度进入了依法调度的新 时期。我国电网调度的基本原则是统一调度、 分级管理、分层控制。
14
2、分级管理
分级管理是指根据电网分层的特点，为了明确各级调度机构的责任和 权限，有效地实施统一调度，由各级电网调度机构在其调度管理范围 内具体实施电网调度管理的分工。
电网运行的统一调度、分级管理是一个整体，统一调度以分级管理为 基础，分级管理是为了有效地实施统一调度、分级管理的目的是为了 有效地保证电网安全、优质、统济的运行，最终目的是为了维护社会 的公共利益。
11
5、县级调度
县级调度(县调)主要监控110kV及以下农村电 网的运行，其主要任务有以下几点：
(1)、指挥系统的运行和倒闸操作。 (2)、充分发挥本系统的发供电设备能力，保
证系统的安全运行和对用户连续供电。 (3)、合理安排运行方式，在保证电能质量的
前提下，使本系统在最佳方式下运行。
12
电网监控及调度自动化
1
第一讲 调度自动化概述
2
1.1基本概念
1.1.1电力系统 由发电厂中的电气部分、各类变电所及输
电、配电线路及各种不同类型的负荷等组 成的统一体，称为电力系统。由各级调度 中心对电力系统的运行进行控制和管理。 对电力系统运行的基本要求： 1、保证安全可靠地发供电； 2、要有合格的电能质量； 3、要有良好的经济性。
9
3、省级调度
省级调度按统一调度、分级管理的原则，负责省内电网的 安全运行监控、操作、事故处理和无功／电压调整，并按 照规定的发电计划及监控原则进行管理，提高电能质量和 运行水平。其具体任务包括：
电力系统调度自动化课件
一般我们把其中变压器、母线、断路器、隔离开关、电缆等传送和分配负荷的一次设 备及继电保护、自动化控制、直流系统等二次设备叫做变电站的主设备。其他如架构、建 筑等叫做变电站的辅助设备。
变电站可分为枢纽变电站、区域变电站和地区变电站，当枢纽变电站全站停电时，将 引起地区电网瓦解，造成大面积停电，严重时甚至影响整个电网的几个省、市的正常供电。
N-1准则？
判定电力系统安全性的一种准则。又称单一故障安全准则。按照这一准则,电力系统的N个元件 中的任一独立元件（发电机、输电线路、变压器等）发生故障而被切除后，应不造成因其他线路过 负荷跳闸而导致用户停电；不破坏系统的稳定性，不出现电压崩溃等事故。当这一准则不能满足时， 则要考虑采用增加发电机或输电线路等措施。
电力系统 电网
组成电力工业的发电及其动力系统、输电、变电、配电、用电设备，也包括 调相调压、限制短路电流、加强稳定等的辅助设施，以及继电保护、计量、调度 通信、远动和自动调控设备等所谓二次系统的种种设备的总和统称为电力系统， 它是按规定的技术和经济要求组成的，并将一次能源转换成电能输送和分配到用 户的一个统一系统。
电网中变电站的作用是什么?可分为哪几种?
电力系统通信网的任务是为电网生产运行、管理、基本建设等方面服务，主 要功能应满足调度电话、行政电话、电网自动化、继电保护、安全自动装置、计 算机联网、传真、图像传输等各种业务的需要。 电力系统通信网的子系统及作用为： （1）调度通信子系统，该系统为电网调度服务。 （2）数据通信子系统，这个系统为调度自动化，继电保护、安全自动装置、 计算机联网等各种数据传输提供通道。 （3）交换通信子系统，这个系统为电力生产、基建和管理部门之间的信息 交换服务。
持有功供需平衡和频率稳定，保持系统联络线的功率为规定 值。同时，在调节发电功率时，还要考虑按最经济原则 （EDC）分配各机组处理。 紧急状态下的频率控制
变电站可分为枢纽变电站、区域变电站和地区变电站，当枢纽变电站全站停电时，将 引起地区电网瓦解，造成大面积停电，严重时甚至影响整个电网的几个省、市的正常供电。
N-1准则？
判定电力系统安全性的一种准则。又称单一故障安全准则。按照这一准则,电力系统的N个元件 中的任一独立元件（发电机、输电线路、变压器等）发生故障而被切除后，应不造成因其他线路过 负荷跳闸而导致用户停电；不破坏系统的稳定性，不出现电压崩溃等事故。当这一准则不能满足时， 则要考虑采用增加发电机或输电线路等措施。
电力系统 电网
组成电力工业的发电及其动力系统、输电、变电、配电、用电设备，也包括 调相调压、限制短路电流、加强稳定等的辅助设施，以及继电保护、计量、调度 通信、远动和自动调控设备等所谓二次系统的种种设备的总和统称为电力系统， 它是按规定的技术和经济要求组成的，并将一次能源转换成电能输送和分配到用 户的一个统一系统。
电网中变电站的作用是什么?可分为哪几种?
电力系统通信网的任务是为电网生产运行、管理、基本建设等方面服务，主 要功能应满足调度电话、行政电话、电网自动化、继电保护、安全自动装置、计 算机联网、传真、图像传输等各种业务的需要。 电力系统通信网的子系统及作用为： （1）调度通信子系统，该系统为电网调度服务。 （2）数据通信子系统，这个系统为调度自动化，继电保护、安全自动装置、 计算机联网等各种数据传输提供通道。 （3）交换通信子系统，这个系统为电力生产、基建和管理部门之间的信息 交换服务。
持有功供需平衡和频率稳定，保持系统联络线的功率为规定 值。同时，在调节发电功率时，还要考虑按最经济原则 （EDC）分配各机组处理。 紧急状态下的频率控制
调度自动化系统结构及功能 PPT课件
交换机
前置机B
终端服务器
远动装置
远动装置
路由器
PAS服务器
网络RTU信号
DTS 服务器 主交换机
通信工作站
物理隔离装置
Web服务器
信息网
防火墙
11
1、 硬件构成
系统硬件一般包括： 历史服务器 SCADA服务器 前置服务器 PAS服务器 WEB服务器 DTS服务器 模型拼接服务器 横向通讯服务器
12
2、系统中应用模块
调度自动化EMS系统中应用模块很多，一般有： 前置采集 数据采集和监控（SCADA） 平台 高级应用软件（PAS） 调度员培训仿真（DTS）
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前置采集系统
前置系统作为EMS/SCADA系统中实时数据输入、 输出的中心，主要承担了调度中心与各所属厂站 之间、与各个上下级调度中心之间、与其它系统 之间以及与调度中心内的后台系统之间的实时数 据通信处理任务，也是这些不同系统之间实时信 息沟通的桥梁。前置子系统将专线通道与网络通 道统一处理，实现了传统通道与网络通道的有机 结合。信息交换、命令传递、规约的组织和解释、 通道的编码与解码、卫星对时、采集系统资源的 合理分配都是前置系统的基本任务，其它还有象 通讯报文监视与保存、站多源数据处理、为站端 设备对时、设备或进程异常告警、SOE告警、系 统维护界面管理等任务。
调度自动化系统结构与 功能
2015.9.9
1
调度自动化系统结构
2
电网监控与调度自动化系统基本结构
主控站
被控站
用于信
模拟屏
运
行
人 员
屏幕显示
息采集、 处理、 控制的 计算机
系统
调 制
调
用于信 息采集 和命令 执行的 计算机
调度自动化系统培训资料(精品PPT)
⑨ Web效劳是调度自动化系统的一项重要功能，通过Web 发布和浏览，用户可以在 Internet 和Intranet 上浏览调度自动化系统的信息(xìnxī)。
⑩ 认证效劳器是一个用在网络接入控制的设备。它存储用户名和密码确定客户的登 录。为了访问特定的网络资源，这个效劳器可能自己存储用户许可和公司政策或 提供到存储这个信息的目录的接入。
• MODEM或串口方式，前置效劳器通过终端效劳器/通 道装置(RCS9787)和外部通道相连，采用拨号或载波 方式通讯。
第二十四页，共四十七页。
子站与主站通讯(tōngxùn)局部 – 网络通道方 式
前置采集子系统
N个E1/100M转换模块
电力电(d力ià调n度lì环)调网度环
网
过SDH 方式复用， 传输传统的远动协议
① 信息采集和执行子系统的根本功能是在各发电厂、变电所采集各种表征电力系统运行状 态的实时(shí shí)信息，此外还负责接收和执行上级调度控制中心发出的操作、调下或 控制命令。
② 信息传输子系统为信息采集和执行子系统和调度控制中心提供了信息交换的桥梁， 其核心是数据通道，它经调制解调器与RTU及主站前置机相连。
第五页，共四十七页。
• 平安监控(SCADA)是指信息收集、处理和 控制的自动化系统，通过人机系统的屏幕 显示(CRT)和调度模拟盘，对电网运行进行 在线的平安监视，并有越限告警、记录、 打印制表、事故(shìgù)追忆、本系统自检，远 动通道状态的监测等功能。对电网中重要 断路器进行遥控，对变压器分接头、调相 机及电容器等无功功率补偿设备进行自动 调节或投切，实现电压监控。
第八页，共四十七页。
调度(diàodù)自动化根本结构
• 电网调度自动化系统，其根本结构包括控制中心主站系统、厂站 端〔RTU〕和信点通道三大局部。根据所完成功能的不同，可以 将此系统划分为:
⑩ 认证效劳器是一个用在网络接入控制的设备。它存储用户名和密码确定客户的登 录。为了访问特定的网络资源，这个效劳器可能自己存储用户许可和公司政策或 提供到存储这个信息的目录的接入。
• MODEM或串口方式，前置效劳器通过终端效劳器/通 道装置(RCS9787)和外部通道相连，采用拨号或载波 方式通讯。
第二十四页，共四十七页。
子站与主站通讯(tōngxùn)局部 – 网络通道方 式
前置采集子系统
N个E1/100M转换模块
电力电(d力ià调n度lì环)调网度环
网
过SDH 方式复用， 传输传统的远动协议
① 信息采集和执行子系统的根本功能是在各发电厂、变电所采集各种表征电力系统运行状 态的实时(shí shí)信息，此外还负责接收和执行上级调度控制中心发出的操作、调下或 控制命令。
② 信息传输子系统为信息采集和执行子系统和调度控制中心提供了信息交换的桥梁， 其核心是数据通道，它经调制解调器与RTU及主站前置机相连。
第五页，共四十七页。
• 平安监控(SCADA)是指信息收集、处理和 控制的自动化系统，通过人机系统的屏幕 显示(CRT)和调度模拟盘，对电网运行进行 在线的平安监视，并有越限告警、记录、 打印制表、事故(shìgù)追忆、本系统自检，远 动通道状态的监测等功能。对电网中重要 断路器进行遥控，对变压器分接头、调相 机及电容器等无功功率补偿设备进行自动 调节或投切，实现电压监控。
第八页，共四十七页。
调度(diàodù)自动化根本结构
• 电网调度自动化系统，其根本结构包括控制中心主站系统、厂站 端〔RTU〕和信点通道三大局部。根据所完成功能的不同，可以 将此系统划分为:
相关主题
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现代电力系统调度自动化
学时：24 教材：现代电力系统调度自动化
为了保证电力系统运行的安全性、可靠性，保 证供电质量，提高电力系统运行的经济性，必须及 时正确获得电力系统的实时信息，完整掌握电力系 统的实时运行状态，部分或完全地实现调度自动化。
经验型调度→分析型调度
本课程主要介绍电力系统调度自动化系统的基本要 求和构成，以及其基本理论和方法。
2.1.1 电力系统实时信息的种类和采集方法 电力系统调度需要采集的信息有：
1)远程测量信息 (遥测 Telemetering)
2)远程信号信息 (遥信 Teleindication，Telesignal)
图2.1 遥测、遥信原理图
电力系统运行中主要的控制和调节信息有： 1)远程切换
(遥控，Teleswitching)信息 2)远程整定
1、短期运行计划 2、瞬时运行 3、运行报表及事故处理
1.2 电力系统监控及调度自动化系统的发展 为了合理监控和协调日益扩大的电力系统
的运行方式和处理影响整个系统正常运行的事 故和异常情况,人们在形成电力系统的最早阶段， 就注意到电力系统的远程监控问题，并提出必 须设立电力系统的调度控制中心。
能量管理系统EMS: SCADA系统（监视控制和数据收集系统） AGC (自动发电控制) 网络分析
第1章 绪论
1.1 电力系统的运行状态和调度控制的基本内容
为了调度控制电力系统，需要对电力系统的运行 状态进行分类，并了解在不同运行状态下应如何对电 力系统实行控制。 1.1.1 电力系统的运行状态 等式约束)正常运行状态 (2)警戒状态 (3)紧急状态
2.2.3 调制和解调
1)振幅调制 2)频率调制 3)相位调制
图2.7 调制方式
2.2.4 远动信息传输通道 (1)信道媒介
目前电力系统调度自动化系统使用的信 道媒介有以下几种：
1)远动与载波电话复用电力载波信道(载波) 2)无线信道(微波) 3)光纤通信 4)架空明线或电缆传输远动信息
图2.8 远动与载波电话复用电力载波的信息传输系统图
（电压和频率）； 2、系统安全性，保证连续的系统功能； 3、最小成本（发电和输电） 4、环境保护（对环境和生态的影响最小） 5、节约燃料和其它资源。
电力系统调度控制是一个随电力系统状态变化的多目 标优化问题。
电力系统调度控制是在电力系统的不同状 态下为达到相应的运行目标而进行的工作，基 本内容分为三方面：
②火电厂群
③枢纽变电站
各厂、站与调度所间的信息交换,要由远动装置 通过各种信道(或信息传输媒介)组成的信息传 输系统来完成。
图2.4 梯级水电厂调度所远动转发机配置示意图
图2.5 枢纽变电站TFS配置示意图
2.2电力系统的信息传输系统
2.2.1 信息传输系统的主要质量标准 (1)可用率(可靠性) (2)误码率(准确性) (3)传输速度(实时性)
(4)系统崩溃状态 (5)恢复状态
图1.1 电力系统运行状态示意图
电力系统运行的不同状态下应注意什么问题？ （多目标优化）
电力系统分层调度有什么优点？
图1.2 电力系统故障后系统崩溃过程的例子
1.1.2 电力系统调度控制的基本内容
调度控制的目标： 1、满足用户供电需要，包括供电的数量和质量
1.3 电力系统调度自动化系统的基本结构
1.3.1 电力系统的分层调度 从理论上讲，可以对电力系统实行集中调度控制，
也可以实行分层调度控制。
分层分级调度控制的优点： 1)便于协调调度控制 2)便于提高系统运行的可靠性 3)提高实时响应的速度 4)灵活性增强 5)提高投资效率
1.3.2 调度自动化系统的基本结构 (1)信息收集和执行子系统 (2)信息传输子系统 (3)信息处理子系统 (4)人机联系子系统
况，保证电力系统的安全和经济运行，必须具备一个完善的电 力系统信息收集和执行系统，将分散在几十公里、几百公里以
至上千公里以外的各发电厂和变电所的大量表征电力系统运行 状态的信息，迅速、正确、可靠地送到调度控制中心，同时将 控制中心的控制和调节命令传送到各发电厂和变电所，实现对
电力系统的自动监视和控制。
图2.9 微波信息传输系统的构成示意图
图2.10 光纤通信系统的基本构成示意图
图2.11 对光源调制的示意图
(2)信道的工作方式
单工、半双工、双工
图2.12 信道工作方式（a) 单工 (b)半双工 (c)双工
(3)信息传输网络的基本类型 远动通信网络有如图2.13所示的以下几种基本
类型：
图1.3 电力系统调度控制自动化系统的基本结构
信息处理子系统完成的基本功能： 1)实时信息处理 2)离线分析 3)电能质量的分析计算 4)经济调度计算 5)运行状态安全性的分析和校正
第2章 电力系统调度 控制自动化系统
2.1 电力系统的信息收集和执行系统
在一个现代化的电力系统中，为了能正确和及时地掌握每 时每刻都在变化着的电力系统运行情况，控制和协调电力系统 的运行方式，处理影响整个电力系统正常运行的事故和异常情
2.2.2 实时信息的编码
电力系统采集到的量测信息，通常都经 变送器变换成了标准直流电压信号。通过采 样开关对各收集到的量测量和信号按规定的 次序逐个采样。
(1)实时信息抗干扰编码
(2)信息的表达形式和信息传输的同步 有两种不同的同步方式： 1)非同步方式 2)同步方式
图2.6 传输信息的例子 （a）非同步方式 （b）同步方式
(遥调，Teleadjusting)信息
图2.2 遥调、遥控原理图
2.1.2 电力系统远动装置的配置与功能
(1)电力系统远动简介 1)硬件远动装置的构成及工作原理 2)微机远动的构成 3)远动信息的传输方式
图2.3 微机运动原理框图
(2)远动装置的配置及其功能 1)远动主控机(调度端机) 2)远动终端机(厂站端机) 3)远动转发机 ①梯级水电厂
1)点对点配置 2)多路点对点配置 3)多点星形配置 4)多点共线配置 5)多点环形配置
(4)通信规约
1)CDT方式通信规约 2)Polling方式通信规约
2.3 电力系统的信息处理系统
学时：24 教材：现代电力系统调度自动化
为了保证电力系统运行的安全性、可靠性，保 证供电质量，提高电力系统运行的经济性，必须及 时正确获得电力系统的实时信息，完整掌握电力系 统的实时运行状态，部分或完全地实现调度自动化。
经验型调度→分析型调度
本课程主要介绍电力系统调度自动化系统的基本要 求和构成，以及其基本理论和方法。
2.1.1 电力系统实时信息的种类和采集方法 电力系统调度需要采集的信息有：
1)远程测量信息 (遥测 Telemetering)
2)远程信号信息 (遥信 Teleindication，Telesignal)
图2.1 遥测、遥信原理图
电力系统运行中主要的控制和调节信息有： 1)远程切换
(遥控，Teleswitching)信息 2)远程整定
1、短期运行计划 2、瞬时运行 3、运行报表及事故处理
1.2 电力系统监控及调度自动化系统的发展 为了合理监控和协调日益扩大的电力系统
的运行方式和处理影响整个系统正常运行的事 故和异常情况,人们在形成电力系统的最早阶段， 就注意到电力系统的远程监控问题，并提出必 须设立电力系统的调度控制中心。
能量管理系统EMS: SCADA系统（监视控制和数据收集系统） AGC (自动发电控制) 网络分析
第1章 绪论
1.1 电力系统的运行状态和调度控制的基本内容
为了调度控制电力系统，需要对电力系统的运行 状态进行分类，并了解在不同运行状态下应如何对电 力系统实行控制。 1.1.1 电力系统的运行状态 等式约束)正常运行状态 (2)警戒状态 (3)紧急状态
2.2.3 调制和解调
1)振幅调制 2)频率调制 3)相位调制
图2.7 调制方式
2.2.4 远动信息传输通道 (1)信道媒介
目前电力系统调度自动化系统使用的信 道媒介有以下几种：
1)远动与载波电话复用电力载波信道(载波) 2)无线信道(微波) 3)光纤通信 4)架空明线或电缆传输远动信息
图2.8 远动与载波电话复用电力载波的信息传输系统图
（电压和频率）； 2、系统安全性，保证连续的系统功能； 3、最小成本（发电和输电） 4、环境保护（对环境和生态的影响最小） 5、节约燃料和其它资源。
电力系统调度控制是一个随电力系统状态变化的多目 标优化问题。
电力系统调度控制是在电力系统的不同状 态下为达到相应的运行目标而进行的工作，基 本内容分为三方面：
②火电厂群
③枢纽变电站
各厂、站与调度所间的信息交换,要由远动装置 通过各种信道(或信息传输媒介)组成的信息传 输系统来完成。
图2.4 梯级水电厂调度所远动转发机配置示意图
图2.5 枢纽变电站TFS配置示意图
2.2电力系统的信息传输系统
2.2.1 信息传输系统的主要质量标准 (1)可用率(可靠性) (2)误码率(准确性) (3)传输速度(实时性)
(4)系统崩溃状态 (5)恢复状态
图1.1 电力系统运行状态示意图
电力系统运行的不同状态下应注意什么问题？ （多目标优化）
电力系统分层调度有什么优点？
图1.2 电力系统故障后系统崩溃过程的例子
1.1.2 电力系统调度控制的基本内容
调度控制的目标： 1、满足用户供电需要，包括供电的数量和质量
1.3 电力系统调度自动化系统的基本结构
1.3.1 电力系统的分层调度 从理论上讲，可以对电力系统实行集中调度控制，
也可以实行分层调度控制。
分层分级调度控制的优点： 1)便于协调调度控制 2)便于提高系统运行的可靠性 3)提高实时响应的速度 4)灵活性增强 5)提高投资效率
1.3.2 调度自动化系统的基本结构 (1)信息收集和执行子系统 (2)信息传输子系统 (3)信息处理子系统 (4)人机联系子系统
况，保证电力系统的安全和经济运行，必须具备一个完善的电 力系统信息收集和执行系统，将分散在几十公里、几百公里以
至上千公里以外的各发电厂和变电所的大量表征电力系统运行 状态的信息，迅速、正确、可靠地送到调度控制中心，同时将 控制中心的控制和调节命令传送到各发电厂和变电所，实现对
电力系统的自动监视和控制。
图2.9 微波信息传输系统的构成示意图
图2.10 光纤通信系统的基本构成示意图
图2.11 对光源调制的示意图
(2)信道的工作方式
单工、半双工、双工
图2.12 信道工作方式（a) 单工 (b)半双工 (c)双工
(3)信息传输网络的基本类型 远动通信网络有如图2.13所示的以下几种基本
类型：
图1.3 电力系统调度控制自动化系统的基本结构
信息处理子系统完成的基本功能： 1)实时信息处理 2)离线分析 3)电能质量的分析计算 4)经济调度计算 5)运行状态安全性的分析和校正
第2章 电力系统调度 控制自动化系统
2.1 电力系统的信息收集和执行系统
在一个现代化的电力系统中，为了能正确和及时地掌握每 时每刻都在变化着的电力系统运行情况，控制和协调电力系统 的运行方式，处理影响整个电力系统正常运行的事故和异常情
2.2.2 实时信息的编码
电力系统采集到的量测信息，通常都经 变送器变换成了标准直流电压信号。通过采 样开关对各收集到的量测量和信号按规定的 次序逐个采样。
(1)实时信息抗干扰编码
(2)信息的表达形式和信息传输的同步 有两种不同的同步方式： 1)非同步方式 2)同步方式
图2.6 传输信息的例子 （a）非同步方式 （b）同步方式
(遥调，Teleadjusting)信息
图2.2 遥调、遥控原理图
2.1.2 电力系统远动装置的配置与功能
(1)电力系统远动简介 1)硬件远动装置的构成及工作原理 2)微机远动的构成 3)远动信息的传输方式
图2.3 微机运动原理框图
(2)远动装置的配置及其功能 1)远动主控机(调度端机) 2)远动终端机(厂站端机) 3)远动转发机 ①梯级水电厂
1)点对点配置 2)多路点对点配置 3)多点星形配置 4)多点共线配置 5)多点环形配置
(4)通信规约
1)CDT方式通信规约 2)Polling方式通信规约
2.3 电力系统的信息处理系统